Experimento sobre movimiento (para Física)

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      • 01/05/08
    #1 Experimento sobre movimiento (para Física)

    Hola a todos, escribo este post porque para el 18 de este mes necesito presentar un experimento sobre movimiento en clases (estoy en 6to año de la secundaria), y quería saber si alguien tiene alguna idea de qué puedo hacer, que sea acorde a mi nivel (de estudiante secundaria, 17 años).
    Tendría que ser algo sencillo de hacer porque no podemos andar gastando mucha plata para el trabajo...
    No me dieron ninguna consigna específica, basta con que se trate de movimiento. También tengo que dar una fundamentación teórica sobre lo que pasa durante el experimento, asique agradecería que me faciliten la misma.

    Sino también pueden decirme de dónde sacar algunos experimentos (creo que tengo algún libro en casa, algo viejito).

    Eso es todo, desde ya muchas gracias, espero que respondan pronto

    Saludos

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    10 comentarios / 147912 Visitas

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      • 13/07/08
    06/09/2008
    #2 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    ¿Tenés que presentar un informe o una maqueta (o lo que correspondiera) donde desarrollar el experimento?

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      • 01/05/08
    07/09/2008
    #3 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    Sería las dos cosas... Tenemos un laboratorio (bastante precario) donde tenemos que mostrar el experimento, o llevarlo a cabo, depende cómo sea el experimento, y también tenemos que darle una carpeta donde este escrita la parte teórica de la experiencia.

    Gracias por responder

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      • 13/07/08
    07/09/2008
    #4 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    A ver... te puede construir una especie de riel donde mandar autitos a chocar, construir un péndulo y medirle oscilaciones con cronómetro, construir una catapulta para lanzar pelotitas, podés construirte dos tensiómetros, se podría demostrar el principio de arquímedes...

    Habría que ver qué te interesa más para evaluar qué se puede construir con eso. Las posibilidades así como está son muchas y uno no sabe qué te gustaría realizar a vos en particular.

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      • 01/05/08
    07/09/2008
    #5 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)
    Cita Escrito por Don Equis Ver mensaje
    construir una catapulta para lanzar pelotitas, podés construirte dos tensiómetros, se podría demostrar el principio de arquímedes...
    Esas parecen buenas, aunque no se en que consisten todavía

    Lo que yo quiero es algo simple de hacer, aunque tampoco quiero que sea un experimento para nenes de sexto grado, tiene que ser algo acorde a nuestro nivel (como puse en mi primer post).

    A nosotros nos tocó como tema moviemiento, a otros grupos calor, que es mucho más fácil e interesante para hacer, creo yo. Estuve buscando en google, pero ningun experimento me convenció... Algunos eran muy simples (mover un autito y medir el tiempo que tarda en desplazarse) y muchos otros se hacían con esferas de metal, rampas y cosas complicadas de hacer... Por eso quiero alguna otra alternativa que se les ocurra...

    Saludos
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      • 13/07/08
    07/09/2008
    #6 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    Bueno, la idea era saber dentro del movimiento qué te interesaba más...

    Describiré brevemente las propuestas así me decís hacia dónde debo mirar:

    La de los autitos consistiría en tener dos los más deslizantes y similares posible; y algunos cuerpos densos uno más pesado que el otro para poder ponerlos arriba de los autos. Luego la cosa es chocarlos de forma tal que una vez que hayan chocado, ambos permanezcan en la misma recta en que se comenzaron a mover (se puede dejar a uno quieto para hacer la cosa más simple). Aquí es donde entra el riel por el que se moverán. Luego se compara qué sucede cuando la masa de uno era mayor que la del otro, la inversa o si eran iguales.

    Aunque lo parezca, no es fácil de hacer.


    El del péndulo es un poco más interesante, pero la parte teórica es más complicada. Para oscilaciones con una amplitud pequeña (menor a 5º si se quiere), se considera la aproximación T = 2π√(l/g), donde T es el período, l la longitud de la cuerda que lo sostiene y g la intensidad del campo gravitatorio (o sencillamente gravedad). Si se elevan ambos miembros al cuadrado en la igualdad anterior se tiene que T² = 4π²l/g, lo que indica que el cuadrado del período es directamente proporcional a la longitud de la cuerda. Esto es lo que deberían probar con el experimento. Tomarían la longitud de la cuerda (de peso despreciable) y la irían variando para medir el período en cada caso. (De forma más complicada, se puede calcular g a partir de este experimento; lo que podría ser muy interesante para el curso de ustedes). Luego, se podría agregar como extra que si el ángulo es mayor, entonces esta proporción no se cumple ni a re palos.
    Al momento de hacer el experimento, deberán considerar que el péndulo tendrá un rozamiento con el aire que lo desacelerará. Este rozamiento aumenta a medida que aumenta la velocidad, esto quiere decir que si se hace el extra de mayor ángulo, no se podrá ignorar para nada y el período se deberá medir ni bien se lo suelta y luego tomarlo y soltarlo nuevamente.
    Para disminuir el rozamiento, lo mejor es un objeto denso con forma esférica.


    Lo de la catapulta es autoexplicativo. Tiene una construcción difícil, pero es divertido. Se deberá recordar que la catapulta libera la energía potencial elástica que corresponda. Así, objetos más pesados, si el rozamiento con el aire se puede despreciar, tendrán menor alcance. La trayectoria que describiría sería una parábola, pero esto es muy difícil de comprobar. Si en lugar de hacer estrictamente algo con forma de catapulta, se hace un objeto como los que lanzan las pelotitas en los pinball, entonces se podría poner a prueba que se optimiza el alcance cuando se arroja el objeto a los 45º. También se puede corroborar la independencia de los movimientos en x e y, o demostrar que en x se realiza un movimiento rectilíneo uniforme. A simple vista es difícil de ver, pero si se dispone de una filmadora digital (aunque otros aparatos podrían ser más útiles, pero dudo que los tengás) luego se puede analizar por computadora. Si se puede hacer estoy, no hay más para agregar. Si no se puede, se pueden agregar distintas banditas a lo largo de todo el trayecto del objeto que se lance que sean paralelas a la gravedad (perpendiculares al piso) sujetas a una pequeña campana (o no) y distribuidas de forma uniforme. Luego los intervalos de tiempo en que se golpea una banda y la siguiente deberán ser siempre los mismos. Aunque... ya lo digo, llevado a la práctica es algo difícil de realizar. Podés sólo arrojar objetos por los aires y decir "¿vieron? ¡formó una parábola!".


    Los otros dos son experimentos estrictamente relacionados con dinámica. Si dinámica entra en lo que llamás movimiento, pues valen. Si le llamás movimiento a cinemática, pues hasta aquí llegamos (por ahora).


    Los tensiómetros son medidores de fuerza, así dicho a lo bruto. Con dos tensiómetros se puede probar el principio de acción y reacción. También se puede probar que objetos más masivos tienen mayor peso. ¿Cómo saber que algo es más masivo que otra cosa sin utilizar el peso? Pues el agua, por ejemplo, tiene una densidad determina. Entonces, a mayor volumen de agua, mayor peso. También se puede utilizar el mismo tensiómetro para mover objetos horizontalmente, pero ya esto se puede dejar como experimento aparte (o se puede hacer uno basado en otro).


    El principio de Arquímedes es fácil de demostrar, pero implica tener un tensiómetro regulado para hacerlo de forma razonablemente agradable y un objeto al cual le puedas medir cuánto volumen se sumerge (un ejemplo podría ser una probeta o una de esas jarras que se utilizan en cocina para saber cuántos litros de leche pudiste separar). Luego lo que se hace es agarrar ese objeto y ponerle un poco de líquido. Se lo pesa con el tensiómetro y, luego, sosteniéndolo con el tensiómetro se lo sumerge en agua hasta que se "equilibre". Se mide la fuerza que marca el tensiómetro y cuánto se sumergió el cuerpo. Luego se le pone más líquido (o menos) y se repite la experiencia. Restan cálculos.



    Decime con todo esto para qué lado tirar y vamos viendo qué hacer. También, ojalá, pase más gente a opinar.

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      • 01/05/08
    07/09/2008
    #7 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)
    Cita Escrito por Don Equis Ver mensaje
    Bueno, la idea era saber dentro del movimiento qué te interesaba más...
    Ah ok, lo que pasa es que nos largaron así nomas a hacer un experimento sobre movimiento, la verdad no se nada sobre el tema (la última vez que estudiamos eso fue hace 2 años). Por eso no se decirte "qué me interesa más", si no se que hay dentro del movimiento...

    Cita Escrito por Don Equis Ver mensaje
    El del péndulo es un poco más interesante, pero la parte teórica es más complicada. Para oscilaciones con una amplitud pequeña (menor a 5º si se quiere), se considera la aproximación T = 2π√(l/g), donde T es el período, l la longitud de la cuerda que lo sostiene y g la intensidad del campo gravitatorio (o sencillamente gravedad). Si se elevan ambos miembros al cuadrado en la igualdad anterior se tiene que T² = 4π²l/g, lo que indica que el cuadrado del período es directamente proporcional a la longitud de la cuerda. Esto es lo que deberían probar con el experimento. Tomarían la longitud de la cuerda (de peso despreciable) y la irían variando para medir el período en cada caso. (De forma más complicada, se puede calcular g a partir de este experimento; lo que podría ser muy interesante para el curso de ustedes). Luego, se podría agregar como extra que si el ángulo es mayor, entonces esta proporción no se cumple ni a re palos.
    Al momento de hacer el experimento, deberán considerar que el péndulo tendrá un rozamiento con el aire que lo desacelerará. Este rozamiento aumenta a medida que aumenta la velocidad, esto quiere decir que si se hace el extra de mayor ángulo, no se podrá ignorar para nada y el período se deberá medir ni bien se lo suelta y luego tomarlo y soltarlo nuevamente.
    Para disminuir el rozamiento, lo mejor es un objeto denso con forma esférica.
    Esto parece interesante, y creo que capté bastante de la explicación (aunque no sé que es π ) ... Voy a ver si encuentro algo sobre el tema en otras fuentes...

    Creo que dinámica sí entra en lo que me hace falta, asique me gustaría que me expliques más detalladamente lo del péndulo, que es lo que más me gustó hasta el momento (la catapulata es muy complicada, y creo que lo del principio de Arquímedes no es lo mejor para el tema que tengo que dar).

    Espero que no sea molestia lo que te pido, de última si sabés de alguna página de internet donde esté bien explicado pasamela (para que mi pedido no te sea una carga)... Lástima que nadie más entra a aportar

    En fin, muy útil tus ideas, muchas gracias
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      • 13/07/08
    08/09/2008
    #8 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    Lamento decirte que con la nueva idea que traje me opongo profundamente al péndula. Esta es la definitiva. Es un experimento que nunca en mi vida realicé, pero me suena fácil. En verdad... después detallaré un poco sobre el péndulo.

    Gran experimento gran:

    Elementos:
    - Algún disco con un hueco en el medio (puede ser un CD, alguna chapa o un disco de vinilo) (Edito: el disco debe ser necesariamente simétrico)
    - Superficie lisa.
    - Globo, piñata o tubo de oxígeno (globo preferentemente :P)

    El experimento consiste en "quitarle" la fuerza de rozamiento al disco y hacerlo mover libremente. Al estilo disco de tejo, pero esta vez el aire saldrá del globo. La boca del globo estará pegada al hueco que está en el centro del disco. La idea es que el globo quede de un lado del disco y el aire salga del otro. Luego se pone el disco sobre la superficie y se permite que el aire del globo (que estaba inflado) salga. De esta forma, la presión del aire que intenta salir hará que el disco se eleve y voilà, habrá perdido su rozamiento con la superficie pudiendo moverse libremente.
    Para que el globo se pueda inflar una vez pegado, se pega la puntita del globo de un lado (con lo que sea) y el resto del globo queda del otro. Basta usar las manos para que el aire no se escape.

    Es tan barato y sencillo que en dos horas, incluyendo la búsqueda de los materiales, ya habrás corroborado si te sirve o no.
    Desde la parte teórica se están implementando las tres leyes de Newton de dinámica (principio de inercia, principio de acción y reacción y la segunda ley que no recuerdo el nombre), el concepto de fuerza de rozamiento (el experimento se puede realizar tanto con el globo inflado con desinflado) y lo que corresponda con la presión de los gases. Todo en un experimento económico y, a mi gusto, divertido.

    Idealmente es perfecto. Habrá que ver si llevado a la práctica es o no así.

    ---

    Con respecto al péndulo, π = 3.1415926535897... (hasta ahí recuerdo), es la relación entre el perímetro y el diámetro de una circunferencia. Imagino que la letra en Arial o lo que sea esto te llamará la atención, pero el número es pi.

    En Wikipedia está Registrarse Inicia sesión . El experimento es medio aburrido, pero al menos trata de temas "complejos". Recordá que la ecuación es T² = 4π²l/g, es decir, la misma que figura ahí, pero con las cosas elevadas al cuadrado. Decime qué es lo que no se comprende bien y lo detallo cuanto pueda.

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      • 01/05/08
    08/09/2008
    #9 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)
    Cita Escrito por Don Equis Ver mensaje
    Con respecto al péndulo, π = 3.1415926535897... (hasta ahí recuerdo), es la relación entre el perímetro y el diámetro de una circunferencia. Imagino que la letra en Arial o lo que sea esto te llamará la atención, pero el número es pi.

    En Wikipedia está Registrarse Inicia sesión . El experimento es medio aburrido, pero al menos trata de temas "complejos". Recordá que la ecuación es T² = 4π²l/g, es decir, la misma que figura ahí, pero con las cosas elevadas al cuadrado. Decime qué es lo que no se comprende bien y lo detallo cuanto pueda.
    Ah si, conozco lo que es pi, pero no lo entendía por la fuente...
    Ya de entrada nomás veo que es complicado lo del péndulo ... Me gustó más lo del globo, si que parece fácil de hacer... Esta tarde misma voy a hacerlo y te cuento cómo me fue. Solamente faltaría ver la parte teórica detalladamente...

    Te quería comentar de otra cosa que me contó un familiar, solamente para saber que opinás vos, si te parece un plan B por si lo del globo no me sirviera. Es eso que pasa con los bailarines clásicos, que se paran en la punta de un pie con la otra pierna extendida girando relativamente lento, y cuando recogen esa pierna giran mucho más rápido (que se puede imitar sentándose en una silla de computadora con las piernas extendidas, girando lo más que se pueda y después flexianando las piernas contra el cuerpo, girando entonces mucho más rápido). Me parece que también tiene que ver bastante con el tema, aunque desconozco totalmente la teoría de lo que pasa durante la experiencia...

    Después te cuento cómo me fue. Saludos!
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    08/09/2008
    #10 Re: Experimento sobre movimiento (para Física)

    Eso está relacionado con el momento angular. Si lo estudiaron, vemos qué se puede hacer con él.

    Una mejora de la del globo, después de charlarlo con un amigo, se podría realizar con una aspiradora. Si la aspiradora tiene un lugar específico por donde larga el aire, eso lo conectás a tubos con pequeños agujeros y ponés cosas livianas encima. Más costoso, pero más copado :P

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